public class BinarySearchTree {

    static class TreeNode{
        public int val;
        public TreeNode left;
        public TreeNode right;

        public TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }
    public TreeNode root;

    //插入元素key；
    //思路：将二叉树根节点与要查入的进行比较，判断大小情况；
    // 在进行插入的过程中要时刻标记被比较位置方便找到；
    //当要插入的key正好在最后的节点时，
    // 这样就可以根据记录的节点判断大小插入正确的左右结点；
public void insert(int key){
    if(root==null){
        root=new TreeNode(key);
        return;
    }
    TreeNode parent=null;
    TreeNode cur=root;
    TreeNode node=new TreeNode(key);
    while(cur!=null){
        if(cur.val>key){
            parent=cur;
            cur=cur.left;
        } else if (cur.val<key) {
            parent=cur;
            cur=cur.right;
        }else{
            return;//不能插入两个相同的数据；
        }
    }
    if(parent.val>key){
        parent.left=node;
    }else{
        parent.right=node;
    }
}

    //查找key值；
    public TreeNode search(int key){
        TreeNode cur=root;
        while(cur!=null){
            if(cur.val>key){
                cur=cur.left;
            } else if (cur.val==key) {
                return cur;
            }else{
                cur=cur.right;
            }
        }
        return null;
    }
//删除想要删除的节点；
    //方法：1.首先进行判断想要删除的key在根结点还是左右结点；
    //.....2.找到删除的节点后就就进行删除；
    ////////①删除的节点左为空：1.且是根节点；
    /////////////////////////2.不是根节点，是跟结点的左结点；
    /////////////////////////3.不是根结点，是根节点的右结点；
    ////////②删除的节点右为空：1.且是根节点；
    /////////////////////////2.不是根节点，是跟结点的左结点；
    /////////////////////////3.不是根结点，是根节点的右结点；
    ////////③删除的节点左右都不为空：方法：采用替换删除法；
    ////////步骤：1.找到要替换的节点进行val值的交换；
    /////////////2.找到要替换的左或者右结点进行连接父亲节点；
    public void remove(int key){
    TreeNode cur=root;
    TreeNode parent=null;
    while(cur!=null){
        if(cur.val<key){
            parent=cur;
            cur=cur.right;
        } else if (cur.val>key) {
            parent=cur;
            cur=cur.left;
        }else{
            removeNode(parent,cur);
            return;
        }
    }
    }
    public void removeNode(TreeNode parent,TreeNode cur){
    if(cur.left==null){
        if(cur==root){
            root=cur.right;
        } else if (parent.left==cur) {
            parent.left=cur.right;
        }else{
            parent.right=cur.right;
        }
    } else if (cur.right==null) {
        if(cur==root){
            root=cur.left;
        } else if (parent.left==cur) {
            parent.left=cur.left;
        }else{
            parent.right=cur.right;
        }
    }else{
        TreeNode targetParent=cur;
        TreeNode target=cur.right;
        while(target.left!=null){
            targetParent=target;
            target=target.left;
        }
        cur.val=target.val;
        if(targetParent.left==target){
            targetParent.left=target.right;
        }else{
            targetParent.right=target.right;
        }
    }
    }


}
